Чтобы определить, какая выталкивающая сила действует на бетонную плиту, нам нужно воспользоваться принципом Архимеда. Этот принцип утверждает, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости.
Шаг 1: Определение объема плиты
Мы знаем, что объем бетонной плиты ( V ) равен 3 м³.
Шаг 2: Определение плотности морской воды
Плотность морской воды ( \rho ) равна 1025 кг/м³.
Шаг 3: Расчет массы вытесненной воды
Чтобы найти массу вытесненной воды, мы воспользуемся формулой:
[
m = \rho \cdot V
]
где:
- ( m ) — масса вытесненной воды,
- ( \rho ) — плотность воды (1025 кг/м³),
- ( V ) — объем плиты (3 м³).
Подставим значения:
[
m = 1025 , \text{кг/м}^3 \cdot 3 , \text{м}^3 = 3075 , \text{кг}
]
Шаг 4: Расчет веса вытесненной воды
Теперь мы можем найти вес вытесненной воды, используя формулу:
[
F = m \cdot g
]
где:
- ( F ) — сила, это и есть выталкивающая сила,
- ( m ) — масса вытесненной воды (3075 кг),
- ( g ) — ускорение свободного падения (10 м/с²).
Подставим значения:
[
F = 3075 , \text{кг} \cdot 10 , \text{м/с}^2 = 30750 , \text{Н}
]
Ответ
Выталкивающая сила, действующая на бетонную плиту, составляет 30750 Н (ньютонов).
Таким образом, ответ на задачу: выталкивающая сила составляет 30750 Н.